瓦斯燃气发电机组电气系统调试

在工程中各发电厂所使用的瓦斯发电机组品牌不同，有国内设备、也有国外设备，其功率大小也不尽相同，但从整个瓦斯发电工艺流程来看是一致的，其系统都是由进气排气系统、点火系统、润滑系统、冷却系统、综合控制等系统构成。

瓦斯电站布局示意图

煤层气发电工程中都建有储气柜，保证燃机用气的稳定。

储气柜中的瓦斯气体经过瓦斯气预处理系统后，到达燃气机组进入燃机混合器中，同时空气经过空气滤芯后同时进入混合器。

在燃机混合器内，燃机对空气和瓦斯气进行自动配比后形成混合气体，混合气体经过涡轮增压器后，再经过冷却器进行两级冷却，使气体温度稳定在一定范围内，通过不断调整节气阀，从而调整进气量，最后进入气缸内进行压缩、做功，从而使发动机驱动发电机进行发电。

瓦斯发电机组经做功排出的废气一般供给余热锅炉及其他换热设备或直接排入大气中。

瓦斯燃气发电机组中机务、热工、电气等系统试运行前必须经过调试才可以投运，这是机组安全投运的重要保证，其中电气系统调试主要流程见图1。

图1  电气系统调试流程

1.调试准备

瓦斯燃气发电机组本体设备安装、内部与外部系统一次电缆、二次电缆接线完毕，具备合格的交直流电源并具备送电条件，现场调试照明设施及消防安全设施齐备。

瓦斯燃气发电机组的图纸及技术资料齐全，发电机组保护及自动控制装置的整定值计算及相关参数设定值已经计算、汇总完成。

调试用微机保护校验仪、数字式绝缘电阻测试仪、高压核相器、相序表、数字相位表、互感器特性测试仪、机组启动测控仪、高压耐压试验仪等调试设备齐全，设备性能符合现场调试要求、安全可靠且在鉴定有效期内。

2.控制系统带电及辅助设备试运

依据设备厂家提供的控制柜接线图检查内部接线回路、各回路元器件及插件安装情况。

确认没有卡件松动、导线虚接等情况。

然后使系统控制柜内所有电源开关处于断开位置，用500V绝缘电阻测试仪测量线路对外壳绝缘电阻，应无短路、接地现象。

对地绝缘电阻值应满足设计及相关技术规范要求。

检查外部电源情况正常后。

按技术说明书依次投入各路控制电源。

使机组本体综合电子管理系统、辅助设备控制系统带电。

送电后观察控制柜中装置面板的指示灯是否点亮、显示是否正常。

修改电子管理系统时钟及各系统参数，断、合直流电源后，各参数应保证不变。

有双路电源供电的应进行冗余电源切换试验。

在机组机务、热工等调试人员配合下，检查燃机系统中变频装置、冷却风机、润滑油泵、电动门、电磁阀等燃机辅助设备是否具备送电条件，确认无误后对附属设备进行送电及试运行，试验合格标准参照各专业标准执行。

3.机组发电机转子、定子及互感器试验

瓦斯燃气发电机组中一次设备除发电机定子、转子外，一般还带有电流及电压互感器。

对于封装在机组内部的互感器可以不进行试验，重点检查出厂试验报告相关数据是否满足标准要求，具备试验条件的按交接试验标准进行。

试验项目及合格标准参照电气装置安装工程电气设备交接试验相关要求执行，主要试验项目有转子定子绝缘电阻、绕组直流电阻、互感器变比、接线组别及极性、励磁特性曲线、交流耐压等试验，试验测量结果应满足规范和制造厂设计文件要求。

所有试验项目严格按规范标准及电气设备调试作业指导书的要求进行。

保证测量结果真实、准确。

试验过程中对安装完的设备及接线拆动的，试验完成后必须按安装的设计要求恢复。

同时为了防止设备污染或损坏，调试完成后必须恢复设备原有的防护罩及相关保护设施。

部分设备需要厂家指导及协助进行的调试项目，调试前需要及时联系厂家到达现场，并积极配合现场技术人员，落实好安全技术措施。

调试中如果遇到问题。

必须及时解决并报告主管负责人。

4.机组电气保护整定及传动试验

瓦斯燃气发电机组的电气保护一般设置有过载、高频低频、差动、接地、励磁故障等，不同的厂家保护配置有所不同。

试验时参照燃机电气保护装置技术文件，对定值单的内容逐项进行核对，设置保护模块中机组发电机各侧的CT变比、PT变比、电流电压值及各种保护参数。

调试时用继电保护测试仪对保护模块进行相应的模拟故障试验，使保护可靠动作，检查各插件面板指示灯动作及出口继电器输出情况，用万用表在端子排查该保护的所有跳闸出口接点动作是否正确，外部有连锁的接点检查连锁动作情况。

一般应重点检查发电机保护动作后连锁跳闸出口高压开关、瓦斯气预处理系统输入及排空阀、厂区锅炉系统等连锁动作情况。

验证各系统逻辑动作的准确性及可靠性。

试验过程中需要注意跳闸出口继电器输出接点极性应与外回路直流电源极性配合。

5.机组启动及并网

按瓦斯燃气发电机组操作规程及相关技术文件要求，现场试验阶段的启动由设备厂家负责起动。

现场检测起动过程中各参数是否在正常运行范围内，瓦斯机组整体严密性是否合格，没有出现漏油、漏水、漏气等情况。

同时熟悉机组在手动、自动控制状态下的操作控制，查看各动态参数是否正常。

在瓦斯燃气发电机组额定转速下,完成机组启动相关试验。

电气相关试验主要有空载试验和短路试验，通过试验检查机组电压电流回路准确性、保护动作情况，录制发电机空载特性曲线及短路特性曲线。

瓦斯燃气机组各运行参数检查及机组本体各专业试验完成后，核对燃机发电侧电压及系统侧电压是否满足同期并网条件。

应保证机组发电机输出电压、频率、相位与系统电网数相近，经过出口高压开关两侧核相、假同期试验、手动或自动准确，才能同期实现瓦斯发电机组并网。

6.试验记录整理 

瓦斯燃气发电机组试验及试运行记录按事先准备好的记录表格填写，必须准确和详细，做到每项记录都有可追溯性。

END